[发明专利]腈纶废水中氨氮的预处理及回收方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高氨氮废水的处理方法，尤其涉及一种腈纶废水中氨氮的预处理及回收方法。

背景技术

腈纶装置主要由聚合、纺丝、回收和公用工程等组成，在湿法腈纶生产工艺中二甲基乙酰胺(DMCA)生产工段所产生高氨氮废水，氨氮含量很高，往往高达上千毫克每升，虽然其废水产量并不大，但若不经预处理直接排入调节池会对后续生化处理造成严重冲击，致使生化效果不理想，甚至使系统崩溃；其COD相对较低，C/N严重失调，仅为0.2左右，与正常要求的10～20相差甚远，无法直接进行生化处理。

现有的技术当中没有特别针对湿法腈纶生产工艺中二甲基乙酰胺(DMCA)生产工段所产生高氨氮废水的化学预处理方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种特别针对湿法腈纶生产工艺中二甲基乙酰胺(DMCA)生产工段所产生高氨氮废水的进行化学预处理的腈纶废水中氨氮的预处理及回收方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的腈纶废水中氨氮的预处理及回收方法，包括步骤：

鸟粪石结晶生成步骤：首先分析湿法腈纶生产工艺中二甲基乙酰胺生产工段所产生高氨氮废水的氨氮浓度，然后调节pH值，之后向其中加入镁源和磷源，搅拌反应，使所述高氨氮废水中氨氮以鸟粪石晶体形式沉淀；

鸟粪石热解再生及氨氮回收步骤：将生成的鸟粪石晶体与碱液混合，进行热解反应，并回收热解过程中鸟粪石所释放的氨气；

再生后循环使用步骤：将热解后的产物再重复进行所述鸟粪石结晶生成步骤和鸟粪石热解再生及氨氮回收步骤。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明提供的腈纶废水中氨氮的预处理及回收方法，由于采用鸟粪石形式对氨氮进行脱除，具有工艺简单、操作方便、不受气候影响、氨氮去除率高并可对氨氮进行资源回收、生成的鸟粪石可用做肥料等优点，具有良好的社会经济效益；在利用鸟粪石在碱性条件下释放出氨，在脱除氨氮的同时对氨氮进行资源回收，并且生成的磷酸钠镁亦可对废水中氨氮进行脱除，进而再次生成鸟粪石，对鸟粪石进行多次循环再生利用，减少镁源及磷源投入，大大降低了处理成本；与传统农业用肥如氨肥、磷肥相比主，鸟粪石是一种优质的缓释肥，不会对作物产生灼烧，具有很高的农业推广价值及市场前景，本发明对经多次使用后鸟粪石进行氮、磷、镁元素含量分析，以肥料的形式将废水中氨氮及所投加的磷源及镁源加以回收，在回收资源的同时进一步降低使用成本。

本发明不仅可用于湿法腈纶生产工艺中氨氮废水来源的二甲基乙酰胺(DMCA)生产工段所产生高氨氮废水进行预处理，也可针对如医药生产的高氨氮废水等所有高氨氮废水的预处理。

附图说明

图1为本发明实施例提供的腈纶废水中氨氮的预处理及回收方法的系统结构示意图。

图2为本发明中循环次数对氨氮去除率影响示意图；

图3为本发明中补充镁源及磷源对氨氮去除率影响示意图。

示意图中各部分的编号说明：

废水蓄水池1，提升泵2、20，反应池3，镁盐加药间4，磷盐加药间5，酸液池6，碱液池7，阀门8、9、10、11、12、13、22，滗水器14、17，调节池15，沉淀池16，出水管18，热解系统19，碱液池21，氨氮回收系统23。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述。

本发明的腈纶废水中氨氮的预处理及回收方法，其较佳的具体实施方式包括步骤：

鸟粪石结晶生成步骤：首先分析湿法腈纶生产工艺中二甲基乙酰胺生产工段所产生高氨氮废水的氨氮浓度，然后调节pH值，之后向其中加入镁源和磷源，搅拌反应，使所述高氨氮废水中氨氮以鸟粪石晶体形式沉淀；

鸟粪石热解再生及氨氮回收步骤：将生成的鸟粪石晶体与碱液混合，进行热解反应，并回收热解过程中鸟粪石所释放的氨气；

再生后循环使用步骤：将热解后的产物再重复进行所述鸟粪石结晶生成步骤和鸟粪石热解再生及氨氮回收步骤。

所述高氨氮废水的氨氮浓度为900mg/L～1100mg/L。

所述鸟粪石结晶生成步骤中：